王冬平,崔曉霞,尚世臣,陳旖,張小飛陳振文,王全新,黃斌,尙玉璞,李桂軍
(1.軍事醫(yī)學科學院實驗動物中心,北京 100071; 2.首都醫(yī)科大學實驗動物科學部,北京 100069; 3.遼寧長生生物技術有限公司,遼寧 本溪 117004)
金黃地鼠是一種小型嚙齒類動物,是地鼠的一種,作為實驗用動物的時間較大鼠和小鼠短,但已經(jīng)廣泛應用于生理學、腫瘤學、遺傳學、傳染病學以及藥理學等生物醫(yī)學的科研領域[1-2]。白化地鼠是金黃地鼠的突變?nèi)?,性情溫順?目前國內(nèi)缺乏金黃地鼠的遺傳檢測方法,對金黃地鼠的遺傳質(zhì)量無法系統(tǒng)的進行檢測和評估,有文獻報道[3],應用大鼠和小鼠的微衛(wèi)星標記來篩選適合金黃地鼠檢測的標記位點,計算遺傳學參數(shù),比較凈化前后的遺傳差異?;A的遺傳生化基因位點尚未見報道,本研究利用小鼠和大鼠的生化基因位點[4-6],針對金黃地鼠和白化地鼠進行生化基因位點測試,建立金黃地鼠和白化地鼠遺傳生化基因位點的檢測方法,比較白化地鼠的變異,為進一步研究金黃地鼠白化突變?nèi)旱臋C制奠定基礎,也為金黃地鼠常規(guī)遺傳檢測提供方法及依據(jù)。
清潔級成年金黃地鼠和白化地鼠雌雄各20只,遼寧長生生物技術有限公司提供【SCXK(遼)2010-0001】。實驗在軍事醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物中心進行【SYXK(軍)2012-0021】。
低溫高速冷凍離心機(CF16RX),DYY-Ⅲ-6B 穩(wěn)壓穩(wěn)流電泳儀,DYY-Ⅲ-38B 電泳槽,WD-9404 超級加樣器,醋酸纖維板(膜),北京市六一儀器廠;染色試劑均為美國Sigma公司,常規(guī)生化試劑為分析純。
1.3.1 血清、溶血素和組織勻漿的制備
眼眶靜脈取血與1%的肝素抗凝試管,5000 r/min離心10 min,上清液備用。血細胞加入蒸餾水(1∶4)制備溶血素。動物頸椎脫臼法處死,剖腹取心臟、肺臟、肝臟、腎臟、睪丸,加入預冷蒸餾水(2∶1),用組織勻漿機研磨,置低溫高速離心機10000 r/min離心30 min,吸取上清液備用。
1.3.2 生化基因位點
選擇在染色體上分布均勻,結合小鼠和大鼠的常規(guī)生化標記基因,并且參考國內(nèi)外相關的文獻,我們選擇了26個生化基因位點:葡萄糖-6-磷酸脫氫酶-1(Gpd-1)、酯酶-3(Es-3)、α-甘油磷酸脫氫酶 -1(Gdc-1)、β-葡萄糖甘酸酶-1(Gus-1)、酯酶-2(Es-2)、碳酸酐酶-2(Car-2)、堿性磷酸酶-1(Akp-1)、乳酸脫氫酶調(diào)節(jié)體-1(Ldr-1)、異檸檬酸脫氫酶-1(Idh-1)、蘋果酸酶-1(Mod-1)、腎過氧化氫酶-2(Ce-2)、磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)位酶-1(Pgm-1)、肽酶-3(Pep-3)、葡萄糖磷酸異構酶-1(Gpi-1)、血紅蛋白-β鏈(Hbb)、血清蛋白-1(Sep-1)、轉(zhuǎn)鐵蛋白(Trf)、酯酶-1(Es-1)、酯酶-6(Es-6)、酯酶-8(Es-8)、酯酶-9(Es-9)、酯酶-4(Es-4)、酯酶-10(Es-10)、酯酶-12(Es-12)、淀粉酶-1(Amy-1)和過氧化氫酶-1(Cs-1)。
1.3.3 電泳條件及染色方法 見表1。
遺傳生化標記基因Gdp-1、Es-3、Pep-3、Idh-1、Mod-1、Ce-2、Ldr-1、Gdc-1、Gus-1、Es-1、Hbb、Gpi-1、Trf、Es-12、Sep-1、Es-6、Cs-1、Amy-1、Es-2、Akp-1、Es-10位點21個無多態(tài)性(見圖1~3,彩插12),其中9個Pep-3、Ldr-1、Gdc、Gus、Es-1、Hbb、Gpi、Trf、Sep-1位點與大鼠和小鼠的不同(圖4~6,彩插12)。
2.2.1 Car-1
金黃地鼠為兩條平行帶,與小鼠比較,比小鼠的慢帶還慢(見圖7);白化地鼠有兩種情況,兩條平行帶和單帶(圖8,彩插12)。
2.2.2 Pgm-1
金黃地鼠和白化地鼠有3條帶、2條帶和單帶情況,比例不同(圖9~10,彩插12)。
2.2.3 Es-4
金黃地鼠和白化地鼠有4種情況,5條、4條、3條、2條平行帶,占得比例不同(圖11~12,彩插12)。
目前,實驗動物常規(guī)的遺傳檢測方法仍然采用生化標記基因檢測法,該方法生化標記基因分布廣泛、均衡、穩(wěn)定,方便操作,易檢測,也是國際通用的方法。盡管我們不清楚金黃地鼠蛋白質(zhì)和同工酶的遺傳分布情況,但是實驗大鼠和小鼠的生化標記基因檢測方法應經(jīng)成熟,廣泛應用多年,一直以來是國家實驗動物遺傳檢測的采用方法[7-8]。其金黃地鼠屬于嚙齒類動物,我們參照嚙齒類大鼠和小鼠的方法,篩選26個生化標記基因位點,結果顯示24個位點出現(xiàn)清晰可見的蛋白質(zhì)和同工酶的電泳帶。實驗結果建立了金黃地鼠的遺傳24個生化標記基因,以及白化地鼠遺傳的24個生化標記基因。并且檢測結果顯示5個Car-1、Es-10、Pgm-1、Akp-1、Es-4生化標記位點存在多態(tài)性,并且金黃地鼠與白化地鼠的遺傳多態(tài)性不同,體現(xiàn)白化地鼠的遺傳變異位點??勺鳛榻瘘S地鼠遺傳特征和群體遺傳學研究的基礎,也為進一步探討白化突變基因的機理奠定基礎。
表1 同工酶和蛋白質(zhì)的電泳條件及染色方法
(本文圖1~12見彩插12)。
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